【摘 要】
：
随着社会经济的不断发展,盐酸四环素（TCH）作为广谱抗生素产量逐年攀升,在水体环境中的积累以及对人类健康的影响逐渐引起越来越多的研究者和公众的重视。其难降解性、生物富集性引发了一系列环境问题,不容小觑。目前在四环素废水的处理方法中,光催化法具有效率高、无二次污染、可利用太阳能资源等优势,是目前新兴绿色环保领域的热门技术之一。近年来,卤氧化铋因为其独特的电子结构、稳定的化学性质和高效的光降解能力引起
论文部分内容阅读
随着社会经济的不断发展,盐酸四环素（TCH）作为广谱抗生素产量逐年攀升,在水体环境中的积累以及对人类健康的影响逐渐引起越来越多的研究者和公众的重视。其难降解性、生物富集性引发了一系列环境问题,不容小觑。目前在四环素废水的处理方法中,光催化法具有效率高、无二次污染、可利用太阳能资源等优势,是目前新兴绿色环保领域的热门技术之一。近年来,卤氧化铋因为其独特的电子结构、稳定的化学性质和高效的光降解能力引起了研究者们的注意。然而,纯的BiOBr光催化剂的量子效率太低,在可见光下表现出钝化的光催化性能。本论文主要探索改进BiOBr光催化性能的途径,采用溶剂热法、水热法和静电纺丝法,批量合成并筛选出三种光催化剂:富含氧空位（OVs）的BiOBr微米球、Ce3+/Ce4+协同催化的BiOBr微米球,以及柔性TiO2@BiOBr异质结纤维膜。通过XRD、SEM、紫外-可见漫反射以及XPS等手段对材料的晶体结构、微观形态、能带结构和化学状态进行了表征;同时分别考察光催化剂对水体中TCH的光催化性能,主要研究结果如下:（1）通过“溶剂配位诱导自组装”策略构筑和筛选出含有丰富OVs浓度的三维BiOBr微米球结构光催化剂。在紫外-可见光照射下,前20 min内TCH的降解率接近86.8%,60 min内降解率达96.5%。在可见光（λ＞400nm）和实际太阳光照条件下,该催化剂在60 min内的光降解效率高达70.1%和91.2%,极大地提升了污染水体的处理能力。丰富的OVs以及三维敞开多孔道体系有利于提高传质效率,从而改善了光催化性能。（2）制备出Ce3+/Ce4+协同催化的BiOBr微米球光催化剂。其内部的Ce3+/Ce4+电子对能快速捕获光生e-,从而有效减少光生载流子的复合率。通过紫外-可见漫反射表征可知,Ce/BiOBr复合光催化剂的带隙更小,拥有良好的光吸收能力,可以更好地吸收利用可见光。其中,组分为Ce/BiOBr-0.2的光催化剂极大地提高了光催化降解TCH的能力,在紫外-可见光照射下,30 min的降解率高达97.1%。表明Ce离子掺杂有利于提高电荷转移速率并降低光生载流子复合,从而提高其光催化性能。（3）通过静电纺丝和溶剂热法成功合成了柔性TiO2@BiOBr异质结纤维膜。BiOBr片状晶体均匀负载于TiO2纤维表面,且改性后的膜结构和形貌得到完整保留,证明TiO2纤维膜具有优良的化学稳定性和热稳定性。TiO2@BiOBr纤维膜对TCH的降解表现出良好的光催化性能,而且10次循环实验不仅证明该复合物纤维膜拥有良好的稳定性和重复性,还解决了光催化剂的可回收问题,在极大地降低生产成本的同时,更不会对水体造成二次污染,具有“一石二鸟”的优异性能。
其他文献
全氟和多氟烷基化合物（PFASs）因其优良的化学稳定性、热稳定性和疏水疏油性质在各种环境介质中被广泛检出,沉积物是其重要的汇,水和沉积物中PFASs的分布被认为是控制其运输和归宿的重要过程。吸附和解吸行为是控制水环境中有机污染物（例如PFASs）迁移和归宿的两个关键过程。在本研究中,我们研究了沉积物不同粒径组分对传统和新型8种PFASs的吸附,探究影响PFASs吸附的主要因素。此外,还研究了盐度对
＜正＞一提起“革命精神”，同学们也许想到的是先辈奋发向上的精神，或者是他们一心为人民奉献的献身精神。但是，笔者首先想到的是伟人毛泽东的《沁园春·雪》这首词所表达的革命精神。全词共分为上、下两阕，通过对雪景的描写借景抒情，通过对雪的全方位感受，营造独到的意境之美。上、下阕内容精短干练，内容言简意赅却有着十分深远的意义。
钒（V）和镍（Ni）是石油中最丰富的金属元素,随着人类社会工业化和城市化进程加快,它们在环境中的含量急剧上升,已经改变了其在自然环境中的地球化学过程。然而,海洋作为陆源V和Ni最主要的汇,与之相关的地球化学研究远远落后于其他元素。同时,我们对日益加剧的人类活动对于海洋V和Ni的地球化学循环的影响程度与机制也缺乏相应的了解。而探究局部海域表层海水长时间尺度和高分辨率V、Ni变化的历史记录可以为解决上
微塑料以粒径小、质量轻、比表面积大为特征,其表面容易负载重金属和有机污染物,可吸附环境中的微生物,亦可作为环境中毒害污染物迁移与传播的载体。因此,基于微塑料及其负载的有机污染物的研究在环境科学领域已被广泛关注。红树林生态系统作为微塑料和持久性有机污染物多氯联苯（Polychlorinated Biphenyls,PCBs）共同的“汇”,沉积物中的微塑料作为一种环境介质可与PCBs进行相互作用,但形
珊瑚礁生态系统作为热带海洋最突出、最具有代表性的生态系统,生物多样性极其丰富。但在全球变暖的大背景下,珊瑚白化日益严重,导致全球范围内的珊瑚礁生态系统快速退化。探究珊瑚共生体响应高温胁迫的分子机制对珊瑚礁生态系统的保护和恢复至关重要。代谢组学是与表型最接近的组学,能够反映环境因子变化对机体产生的生理效应,具有放大基因和蛋白表达细微变化的优势。研究内容分为以下两部分:第一部分选择中国海南西沙的多曲杯
珊瑚礁生态系统在海洋生物多样性的维持、海洋生物资源的供给及国防建设等方面发挥着重要作用。然而,由于全球自然环境压力和区域人类活动压力的加剧,中国南海乃至全球珊瑚礁生态系统严重退化,亟需对珊瑚礁采取保护、修复和管理措施。珊瑚礁生态抵抗力评价可以为珊瑚礁保护、修复与管理工作提供科学的参考。目前,在珊瑚礁生态抵抗力研究中,传统实地调查法存在获取的生态抵抗力数据不连续的问题,遥感是获取大范围连续生态抵抗力
在全球气候变化背景下,珊瑚礁正面临着严重退化,特别是人类活动导致的海水富营养化以及营养盐结构失衡加剧其退化。珊瑚礁生态系统高效的营养循环确保其高生产力和生物多样性,而沉积物-水界面的营养盐交换能够调节水体营养盐的浓度及结构,在珊瑚礁海域营养盐的生物地球化学循环中发挥着关键作用。本文探究2019年涠洲岛近海营养盐的空间变化规律,采用海岸带海陆相互作用（LOICZ）收支模型对涠洲岛南端的半封闭式海湾（
面积是珊瑚礁的最基本属性,是评估珊瑚礁资源及环境效应的前提。由于缺少可靠的面积估算方法,我国对南海珊瑚礁的面积至今尚未形成共识。针对这一问题,本文先以西沙群岛羚羊礁为例,探索利用多时相多光谱遥感影像估算珊瑚礁面积的方法,并通过与实测数据的对比验证来评估方法的可靠性;再将该方法应用至西沙群岛的其他岛礁（包括北礁、金银岛、羚羊礁、甘泉岛、珊瑚岛、珊瑚东暗沙、全富岛、鸭公岛、咸舍屿、银屿、石屿—晋卿岛、
δ相是Inconel 718镍基合金的一种第二相，δ相的形状、大小、分布对材料力学性能的影响较大，Inconel 718合金棒料生产过程中出现拉伸性能不合格的情况，对合格批次和不合格批次棒料的化学成分、拉伸断口、显微组织、析出相的结构进行了综合分析。结果表明：不合格批次棒料的终轧温度偏低造成大量连续分布的针状δ相在晶界和晶内析出，由于第二相与基体的结合力相对较弱，从而降低了材料的强度，增加了材料的
珊瑚礁中发育的微环礁和原生块状珊瑚是记录过去海平面位置的理想标志物,而了解海平面变化历史对于理解海平面的变化规律及其趋势等具有重要科学意义。本文在对海南岛东部琼海市潭门镇海域珊瑚岸礁（以下简称“潭门珊瑚岸礁”）进行细致的地貌考查的基础上,沿垂直于海岸线的地貌断面共对9个微环礁和20个原生滨珊瑚进行了钻探取芯,通过GPS测量了其高程和位置,现场描述了微环礁和原生滨珊瑚的结构;实验室内对钻取的珊瑚岩芯